[发明专利]一种从废印刷电路板中回收有价金属的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从废印刷电路板中回收有价金属的方法。具体地说是通过旋流电解技术从废印刷电路板中回收有价金属的方法。

背景技术

据报道，每年全球产出的废电子产品高达3000～4000万吨，而印刷电路板(PCB)中含有Pb、Sn、Sb、Al、聚氯乙烯及卤化物阻燃剂等多种有毒有害物质，是一种高度危险的固体垃圾。同时废弃印刷电路板中还富含有金、银、钯、铂等贵金属。据报道，1吨电脑部件含0.9kg的黄金、270kg塑料、128.7kg铜、58.8kg铅、39.6kg锡、36kg镍、19.8kg锑以及铂、钯等贵金属。据统计，1t随意收集的电脑板卡中大约含有272kg塑料、130kg铜、41kg铁、29kg铅、20kg锡、10kg锑、9kg银、18kg镍、0.45kg金和钯、铂等贵金属，仅其中所含的金、银、铂、钯等金属价值非常高。每1t废弃的手机中含3.5kg银、0.34kg金、0.14kg钯和130kg铜。目前废旧印刷电路板资源化已经引起了全球范围的密切关注。CN101270411A公开了一种从废电路板中回收铜金属的方法，它将从废印刷电路板上剥离下来的表面有高分子膜材料的铜金属浸泡在溶胀剂中，溶胀1min～4h，控制温度在室温至200℃，将铜金属基体材料与其表面的高分子膜材料分离；利用铜金属与高分子膜材料的比重差异，将高分子膜材料与铜金属分类回收。CN101230421A公开了一种从废电路板中提金的方法，采用二次酸浸对废电路板金属颗粒进行预处理，一次浸出采用0.25～3mol/L硝酸，0.5～10mol/L硫酸，混酸溶液浸出废电路板中包裹金的以铜为主的贱金属，通过稀HNO₃溶液对贱金属的二次溶出，进一步为后续提金创造有利条件，反应中产生的少量氮氧化物采用水吸收，随后使用非氰络合剂硫脲选择性浸出金、银，最后利用贱金属铁粉置换浸出液中的金、银，实现金、银的资源回收。CN1012352719A公开了一种废电路板的回收工艺，主要是通过破碎、磨粉、风选、筛选、电选将塑料和金属分离。以上技术仅局限于从废电路板中回收一种金属或是仅将塑料和金属分开，没有彻底提炼分离金属，金属损失率高，且耗酸耗碱多，易造成二次污染等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过旋流电解技术从废印刷电路板中回收有价金属的方法。以实现工艺简单、流程短、能耗低、环境友好、能适用于工业化推广。

本发明的技术方案包括以下步骤：

(1)将印刷电路板分选粉碎含多金属部分的粉末与NaOH∶NaNO₃＝1∶0～1.0的熔化剂按1∶0.1～1.0的质量比混匀后，在350～550℃下低温熔炼1～3.5h；

(2)熔炼产物冷却、磨细后按水∶熔炼固体的质量比为1∶1～6∶1加入25～60℃的热水，在100～1000r/min的搅拌下，浸出0.5～3h；

(3)过滤：滤液经蒸发浓缩后得到Na₂PbO₃、Na₂SnO₃、Na₂SbO₃、NaAlO₂混合结晶，并返回炼铅或炼锡的冶炼厂提取有价金属；蒸发母液返回水浸工序；滤渣进入后续工序；

(4)滤渣加入0.5～3.5mol/LH₂SO₄溶液和氧化剂，在温度20～70℃浸出2～8h，将浸出后的溶液过滤，滤液在输液泵的作用下从槽底进入电解槽，进行旋流选择性电积铜，其电积条件是：电解液pH为1.0～5.0；电积温度为20～60℃，电流密度为200～550A/m²，电积时间为0.5～4h得到电积铜；所述氧化剂为5～15g过硫酸盐氧化剂或以5～30g/h的速率通入O₃，或加入5～50mlH₂O₂，滤渣进入后续工序；

(5)电积后液再进行旋流选择性电积金属镍，其电积条件是：电积温度为20～70℃，电流密度为200～450A/m²，电解液pH为1.0～5.0，电积时间为0.5～4h后得到电积镍，电积后液返回H₂SO₄浸出；